Optimierung der Ressourceneffizienz und umweltschonender Verfahren

Optimierung des Anbaus von Pflücksalaten mittels Präzisionserkennung und -applikation von Pflanzenschutzmitteln

Der Salatanbau in NRW ist mit über 2.000 ha ein wichtiges Standbein der Gemüseproduktion und der regionalen Vermarktung. In der Vergangenheit standen einige blattlaustolerante Sorten zur Verfügung, aber es gibt zunehmend Hinweise auf einen graduellen Verlust dieser Toleranz, was zu einer häufigeren bzw. flächendeckenden Anwendung von Insektiziden führt. Dies ist teuer und wirkt dem umweltschonenden Gemüsebau entgegen. Es erschwert auch bei der kurzen Kulturdauer der Blattsalate die Einhaltung der gesetzlichen und sekundären Standards bezüglich der Pflanzenschutzmittel (PSM)-Rückstände.
Unser innovativer Ansatz verfolgt das Ziel, durch optische Verfahren gezielt befallene Pflanzen identifizieren zu können, die dann durch ein geeignetes Spritzverfahren/-gerät punktuell behandelt werden. Dadurch wird die Ausbringungsmenge von PSM reduziert (= Senkung der Betriebsausgaben und Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit) und eine Reduktion von Rückständen in Pflanze und Boden erreicht (= Ressourcen-, Umwelt- und Verbraucherschutz).
Die Verwertung erfolgt auf drei Ebenen: auf Praxisebene durch das innovative Verfahren, auf Ebene des Landmaschinenbaus durch die Kommerzialisierung des Geräts sowie auf wissenschaftlicher Ebene durch neue Erkenntnisse in der Phänotypisierung von Stressoren.

Mitglieder der OG:

  • Universität Bonn (Leadpartner KoGa sowie Institut für Landtechnik)
  • Landgard GmbH & Co KG
  • Betrieb Schwarz Gemüse- und Erdbeeranbau, Bornheim
  • Forschungszentrum Jülich (IBG-II).

Laufzeit: 1.4.2017 – 31.3.2020


Finanzierung: NRW-Programm Ländlicher Raum 2014 - 2020 (https://ec.europa.eu/agriculture/rural-development-2014-2020_de).


Kontakt: Dr. Hannah Jaenicke (h.jaenicke(at)uni-bonn.de)

Pflanzenschutzmittelrückstände bei verkaufsfähigen Topfpflanzen

Die Anbaugebiete für Zierpflanzen in NRW gehören zu den größten in der Bundesrepublik Deutschland. Bei der Vermarktung von Zierpflanzen über Großhandelsstrukturen wird zunehmend die Forderung auch nach rückstandsreduzierten Topfpflanzen von Seiten des Einzelhandels (LEH, Discounter) gestellt. Diese Auflagen gehen häufig über die gesetzlichen Anforderungen, nur zugelassene bzw. genehmigte Pflanzenschutzmittel entsprechend den Zulassungsbestimmungen zu verwenden, hinaus und schließen ein Verbot von bestimmten Mitteln – Neonicotinoide, Glyphosphate – sowie eine begrenzte Anzahl an Wirkstoffen in den Rückständen ein.
Während für den Obst- und Gemüsebereich i.d.R. das Abbauverhalten und erforderliche Wartezeiten für Pflanzenschutzmittel bekannt sind, gibt es solche Werte für den Topfpflanzenbereich nicht. Zierpflanzenbaubetriebe haben derzeit keine Maßnahmenkataloge bzw. Empfehlungen für eine auflagenkonforme Pflanzenschutzstrategie zu Hand.
Um für die Zierpflanzenbaubetriebe Empfehlungen und Hinweise für den auflagenkonformen Pflanzenschutzmitteleinsatz zu erarbeiten, werden Untersuchungen von Topfpflanzen aus Praxisbetrieben durchgeführt.

Erste Ergebnisse der Aktivitäten im Jahr 2016:

Der Fokus der Untersuchungen lag 2016 auf  Euphorbia pulcherrima (Weihnachtsstern). Hier wurden insgesamt 42 Proben genommen und von der LUFA NRW auf Pflanzenschutzmittelrückstände untersucht. Parallel zur Probenahme wurden in den Betrieben verschiedene Angaben zur Kultur und zum Kulturverfahren erhoben. Das jeweilige Untersuchungsergebnis ging  direkt an den  Betrieb  und die Beratung,  so dass eine Beurteilung der Daten zeitnah zur Probennahme erfolgen konnte. Parallel dazu wurden die Werte in eine Datenbank überführt und alle Ergebnisse in anonymisierter Form auf einer Besprechung der Zierpflanzenberatung im Dezember 2016 vorgestellt und diskutiert.
Das Projekt wurde bei der KoGa-Mitgliederversammlung am 16.12.2016 vorgestellt und von den Teilnehmern mit großem Interesse aufgenommen.


Vorläufige Ergebnisse für Euphorbia pulcherrima

  • In den  Pflanzenproben wurden zwischen 2 und 12 Wirkstoffen/Probe nachgewiesen
  • Die Gehalte der Wirkstoffe haben insgesamt eine sehr hohe Schwankungsbreite. Speziell bei den z.T. sehr niedrigen Gehalten kann nicht immer auf eine direkte Anwendung des Pflanzenschutzmittels ausgegangen werden. Sie können auch durch Abdrift und Reste in den Pflanzenschutzgeräten auf die Pflanzen gelangt sein.
  • Bei den Untersuchungen wurden insgesamt  37 Wirkstoffe zu den verschiedenen Zielorganismen gefunden.
  • Die gefundenen Wirkstoffe haben eine Zulassung in Zierpflanzen in der EU bzw. eine einzelbetriebliche Zulassung in Nordrhein-Westfalen. 
  • Die Gehalte des zur Wuchshemmung eingesetzten Wirkstoffs Chlormequat hatten in den Probe  eine sehr große Bandbreite.
  • Es konnte kein signifikanter Unterschied bzgl. Wirkstoffbelastung zwischen Herkünften der Stecklinge aus Deutschland, dem europäischen oder außer-europäischen Ausland gefunden werden.
  • Betriebs-/Produktionsleiter signalisieren Umdenken in ihrer Pflanzenschutzstrategie, basierend auf den vorläufigen Ergebnissen.

Eine Infoveranstaltung zu Pflanzenschutzmittelrückständen im Zierpflanzenanbau wird im Sommer 2017 mit Betriebsleitern (Poinsettien und Beet- & Balkonsortiment) und der Beratung Zierpflanzenbau und Pflanzenschutz der LWK stattfinden.


Bearbeitung:

  • Landwirtschaftskammer NRW (G. Hack),
  • Uni Bonn INRES - Gartenbauwissenschaft (Dr. H. Jaenicke)

Laufzeit: 2016-2017


Finanzierung: Landgard Stiftung


Kontakt: Frau Gabriele Hack (gabriele.hack(at)lwk.nrw.de)

Potenziale und Praxisprogramm zur Erhöhung der ökologischen Vielfalt in Erwerbsobstanlagen und Streuobstwiesen

Wespenspinne
Abb.: Wespenspinne

„Potenziale und Praxisprogramm zur Erhöhung der ökologischen Vielfalt in Erwerbsobstanlagen und Streuobstwiesen“ ist ein Projekt, an dem sich sechs bedeutenden Obstbauregionen Deutschlands beteiligen. Ziel des Projektes ist es, moderne Managementverfahren zur Steigerung der Biodiversität im ökologischen und integrierten Erwerbsobstbau in ausgewählten Praxisbetrieben umzusetzen, zu evaluieren und kontinuierlich anzupassen. Erfolgreiche und gleichzeitig praktikable Maßnahmen sollen dauerhaft in der Praxis etabliert werden und langfristig Eingang in die Anbaurichtlinien der Ökoverbände sowie der kontrolliert integrierten Produktion finden. Das Bewusstsein für die Wertigkeit des Ökosystems „Obstanlage“ soll geschult und gefördert werden. Die Leitung des Gesamtprojekts erfolgt durch die Universität Hohenheim.
Der Schwerpunkt des Projektteils, der im Rheinland und in Rheinland Pfalz seitens der Universität Bonn bearbeitet wird, liegt in der Erarbeitung von beratungsrelevanten Informationen zur Optimierung von Ökosystemdienstleistungen im integrierten Anbau sowie Begleitung der Umsetzung. Dabei werden folgende Arbeitsschwerpunkte bearbeitet:

  • Optimierung und Begleitung der Umsetzung von Kulturmaßnahmen, um das Nahrungsangebot für Prädatoren und Bestäuber zu verbessern, die Vielfalt und Fauna zu verbessern und regional wichtige Arten zu fördern.
  • Abschätzung des Potentials des Ökosystems Erwerbsobstanlage unter konventionell integrierter Bewirtschaftung als Nahrungshabitat zur Förderung ökologisch wichtiger Arten und Artengruppen.
  • Untersuchungen der veränderten Kulturmaßnahmen auf die Bestandshygiene.
  • Mitarbeit an der Ausarbeitung eines bundesweiten Maßnahmenkatalogs für den IP Anbau und Ausarbeitung des regionalen Teils für die Obstbauregion Rheinland.

Bearbeitung für die Region Rheinland-Pfalz/ Nordrhein Westfalen durch:

  • Universität Bonn: INRES Gartenbauwissenschaft (Frau Kim Preuß, Dr. Hannah Jaenicke) und INRES Agrar- und Produktionsökologie (Dr. Andreé Hamm)
  • DLR Rheinpfalz (Dr. Jürgen Lorenz)

Partner:

  • Universität Hohenheim
  • Stiftung Kompetenzzentrum Bodensee
  • Obstbauversuchsring des Alten Landes e.V.
  • Öko-Obstbau Norddeutschland Versuchs- und Beratungsring e.V.
  • Landesverband „Sächsisches Obst“ e.V.

Laufzeit: 2016-2022


Finanzierung: Gefördert durch das Bundesamt für Naturschutz mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit.


Kontakt: Kim Larissa Preuß (kim.preuss(at)uni-bonn.de)

Entwicklung von Torfersatzstoffen auf Basis von Nachwachsenden Rohstoffen

Ziel des Vorhabens ist es, die Produktion von Pflanzsubstraten so ökologisch / ökonomisch wie möglich zu gestalten und dabei den nachhaltigen Anbau vor Ort sowie neue Absatzweg für Nachwachsende Rohstoffe zu stärken. Die Verwendung von low-input Biomassepflanzen als Torfersatz in Pflanzsubstraten kann dabei eine Alternative zu herkömmlichen Zuschlagstoffen sein und bietet darüber hinaus auch die Möglichkeit, höhere Anteile an Torf in Pflanzsubstraten zu ersetzen als das bisher möglich ist. Für die umfangreichen Versuche steht einmal die neu errichtete Gewächskapazität am Campus Klein-Altendorf sowie für Praxisversuche das Gewächshaus der Fa. Gramoflor in Vechta zur Verfügung.


Bearbeitung/ Kontakt: Universität Bonn, INRES-Nachwachsende Rohstoffe, Prof. R. Pude (r.pude(at)uni-bonn.de)


Partner: Gramoflor GmbH und Co. KG


Laufzeit: 2015-2017


Finanzierung: FNR e.V.

Entwicklung von Torfersatzsubstraten für den Erwerbsgartenbau auf Basis regionaler und nachwachsender Ressourcen

Das Ziel des Projektes ist es, ein regionales Konzept für extensive Landnutzung zur Substratproduktion geeigneten nachwachsenden Substratrohstoffen zu entwickeln. Hierbei werden bestehende Erfahrungen zu den für dieses Projekt potenziellen Biomassepflanzen Miscanthus, Silphie, Pappel, Weide und Paulownia auf mineralischen Böden intensiviert sowie Vorversuche zu Sida, Helianthus annuus und Weichlaubhölzern (Birke, Espe) durchgeführt. Für organische Böden werden die in Frage kommenden Pflanzen zur Nutzung schnell aufwachsender Biomasse auf Niedermoorflächen in Form der Schilfsubspezies Phragmites australis ssp. altissimus und Phragmites australis ssp. australis sowie verschiedenen Seggen (Carex) weiterführend untersucht.


Bearbeitung/ Kontakt: Universität Bonn, INRES-Nachwachsende Rohstoffe, Prof. R. Pude (r.pude(at)uni-bonn.de)


Partner: Gramoflor GmbH und Co KG


Laufzeit: 2014-2017


Finanzierung: Niedersächsisches  Ministerium f. Landwirtschaft, Ernährung u. Verbraucherschutz